演題

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構造医学のヒト構造で診る治療用義歯を用いた総義歯治療－ 総論 －

八戸

正己（北海道 歯科医師）

歯科医学において力学の知識が必要不可欠であることは議論の余地がない。特に総義歯学の分野ではその最も基本的知識の中で最初にくるのが力学である。ニュートン力学の研究者である山本義隆氏によると、ミュンヘンの科学技術博物館の壁面に「はじめに力学がありき」と書かれているそうである。
まず、力学を理解するためには、デカルトやガリレイによれば「味、匂い、音、熱、光」は「感覚」と呼ばれ、思考の外にあるいかなるものも表していないといい、それに対して「大きさ、重さ、形、位置、運動、空間の広がり」は思考の外にあるものとして区別したように、歯科における力学も単純なものから話を始めると理解しやすい。私たち歯科医は顎運動のメカニズムを理解することは、難しいゆえに無機的な物質を機械論的に還元すると取り組みやすい。
咀嚼筋の収縮等の機能をニュートン力学やフックの弾性における応力を日常的な力から直接理解するのは困難を伴うので私たちは一度、生理的な力の概念を離れて物理学で厳格に定義される力の概念を受け入れなければならない。
私達歯科医は、歯科大学で教わった顎運動が下顎を中心として論ぜられてきた「運動学」であり、もし咬合や咀嚼を力学として論じるなら下顎に対する相手方の上顎が必要なはずであろう。運動学の目的は運動の幾何学的特性を分析することでありすなわち運動を生ぜしめる外力の強さや物質の慣性を考えずに運動の方向や振幅を分析することはできない。
運動学的分析から明らかにされる運動の変化の原因を力学の法則を用いて力の原理から解明することを「運動力学」という。運動力学のうち力の作用がつり合って物体の平衡状態を扱うのが「静力学」である。静力学は身体の姿勢保持の機構解明するときの基礎となる。顎の機構においては頭蓋頚椎を含めた上顎に対する下顎の中心関係をいい、それに対して、「動力学」は自由な物体あるいは、「外力」により、多少束縛されている物体の運動に関する科学である。動力学の力学性を理解するためには「外力」という言葉の意味を明確に知る必要がある。
私たちは、治療義歯を通して患者さんの姿勢の変化や目の輝き、顔貌の変化を観察すると上顎を含む頭蓋頸椎と下顎の正しい位置関係を作り出すということは、その患者さん固有の生理的な頭位を導き、それにより下顎を含めた頭蓋頸椎と体幹との正しい位置関係に導くとの考えに至りました。そのことは、構造医学の顎運動解析によると口の開閉はハサミと同じように上顎（頭蓋頸椎を含む）と下顎の協調運動であり、上顎・下顎に力が作用している。
私たち歯科医は、動きが眼にみえる下顎の方に重点が置かれ、質量の大きい上顎を含む頭蓋は動かないものとしてほとんど解析の対象にしていない。これで１は実際の顎運動をとらえることが出来ない。運動の解析は干渉し合う相手方の運動要素との間で論じられなければ事実と全く違う結果が出てくる。顎関節はもちろん、ハサミのような単純な動きをするのではなく、力を発揮するには必ず支点を必要とし、その支点も当然複雑である。構造的にはまず下顎は頭蓋によって支えられているから「下顎頭蓋支点」つまり顎関節である。それから頭蓋は、脊椎の一部である頚椎によって支えられているから「頭蓋・頚椎支点」が存在する。
「頭蓋・頚椎支点」
は下顎を含めた頭蓋全体から見ると、支点の前方部分（頚椎の前方）が後方より重い。しかし、下顎骨を除くとその支点でつり合う。したがって顎運動の際には、頚椎の後方の力学的支持安定性が求められることになる。
つまり、頚椎の前方と後方の重量が力学的にうまく協調し合う、機能的な協調支点が存在しなければならない。
その支点は第三頚椎のあたりにあり、構造医学では「顎関節・頚椎協調支点」と呼んでいる。
このような「下顎・頭蓋支点」「頭蓋・頚椎支点」と機能的な「顎関節・頚椎協調支点」が存在して力学

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21th Japan Society of Structural Biomedical Science的に協調した顎運動が可能となるのである。
私は治療義歯を通して咀嚼運動を下顎だけの運動としてとらえるのではなく、下顎と上顎を含む脳頭蓋と頚椎及び体幹を含む体全体としてとらえなければならないと考えている。解剖学的にみるとヒトの体はまとまった構造である。構造は複数の要素の存在を前提とする。つまり、いくつかの要素が組み合わさって構造をつくっている。全体は部分の集合であり、しかもその全体もまたより大きな全体の部分である。ここに「部分は全体であり、全体は部分である」という概念も登場する。
次に顎運動を理解するために無機的な機械論的力学から、顎運動を遂行する神経筋機構の生理学的立場について述べてみたい。
咀嚼から嚥下まで考えた時、歯を失ったとしても三叉神経が大きな役割を果たしている事は異論がない。咀
嚼筋を動かす三叉神経、頬筋を動かす顔面神経、舌を動かす舌下神経、嚥下するための咽頭収縮筋等を動かす舌咽神経、迷走神経を介して胃に食物を送る。それらの神経が脳幹にあるそれぞれの神経核を中継し、またそこで統合されている。
咀嚼運動は、上顎、頭蓋、頚椎を含めた下顎の運動と言えるので頭蓋を支える前頚筋、後頚筋群を支配する副神経や頚神経まで考えなければならないのは当然の事である。
咀嚼時、頭蓋の位置感覚の入力は脊髄神経を通して脊髄後角から入力し、咀嚼運動からの入力は三叉神経の脊髄路核が上位頚随の膠様質にまでニューロンをわたしている。また、三叉神経の中脳路核も脊髄路核の背外側を通って上位頚随までニューロンを巡らしているという報告もある。そのことにより、咀嚼運動、嚥下運動は脳神経、上位頚神経、自律神経と当然の事であるが密接なつながりがある事を私たち歯科医は理解しなければならない。
下顎は前後、左右、上下と様々な方向に運動するが、生理学的動きとしての顎運動は、多くの場合、幾何学的に評価する事が難しいほど変化に富んだ軌跡をたどる。
咀嚼運動は咀嚼筋及び中枢機構に支配され随意あるいは不随運動として行われ、食物の種類、食事時の状況、個人差などによる影響を受けて様々に異なる下顎運動を現象として示し、時にはそれに心理的要素も一つの因子として加わってくるのでそこには、あたかも規則性や法則性が存在しない。このように顎運動の多様性はヒトの固有受容反射あるいは侵害受容反射（痛みの感覚）や非侵害受容反射（触、圧、温、冷感覚）のそれぞれの感覚に基づくので、これらの反射自体が食物の物理、化学的性質とか患者の意思などによって左右される故に生理的な下顎運動の態様は複雑である。また、口腔粘膜の感覚の分類により体性感覚（表在性感覚と深部感覚）と特殊感覚（味、嗅、聴、視覚、平衡感覚）の立場から見れば皮膚感覚に相当する体性感覚の触、圧、冷温、痛覚があり、さらに特殊感覚である味覚が加わる。
【咀嚼系の受容器】
有歯顎の場合の咀嚼系の受容器（機械的受容器や固有受容器）はその部位と機能によって次のように分類されている。
１．関節円板の受容器
２．関節包の受容器
３．腱受容器４．筋の固有受容器（筋紡錘）５．歯根膜の受容器
６．口腔粘膜の受容器
ケルバーの補綴学より引用
歯を失って無歯顎になると咀嚼運動に重要な役割を果たす歯根膜の受容器も失ってしまう。そのことは咀嚼運動に大きな影響を与えその機能回復に総義歯治療が行われるのであるが、歯というものは歯周組織を介して顎骨に支持されているが、総義歯は粘膜上に置かれているので感覚入力の低下は運動出力の低下に繋が12

【演題 2】構造医学のヒト構造で診る治療用義歯を用いた総義歯治療 － 総 論 －るのは容易に理解出来る。総義歯による感覚は、咀嚼時、口腔粘膜下にある触圧感覚の機械的受容器から始まり、歯根膜の受容器を除いた前述した１～４、６の受容器で感覚するが、固い食物を噛み砕く時は筋の力を主に受けるのは顎骨であるので筋の受容器である筋紡錘が重要な役割を果たしている。
この咀嚼系の六つの受容器は、どれも固有感覚のどれか一つの感覚に必要な情報を独立して供給する能力がない。固有受容器は深部感覚、位置感覚、力の感覚等を司るが、その時に粘膜やその他の機械的受容器も同時に働いている。つまりこの種の感覚の認識には、種々の受容器が特別な組み合わせで同時に活動する事及びこのような求心性入力が中枢内で統合される必要がある事を理解しなければならない。
[ 症例１：５０歳代前半

男性 ]この患者は２０歳代前半より齲蝕などにより臼歯咬合支持を失い、咬合崩壊を起こし早期に歯を失ったが歯槽骨は温存できた症例。
総義歯治療は容易であった。
[ 症例２：75 歳

女性 ]この患者は４０歳代に歯周病と女性特有の骨粗しょう症、また、不適合義歯により重度の歯槽骨吸収が起こり難症例となった症例。
[ 症例３：72 歳

女性 ]歯の失い方が上下顎で違うと対顎に過度の歯槽骨吸収を起こす。特に下顎のほうが顕著である。将来、無歯顎になった場合に難症例となる症例。
[ 症例４：59 歳

男性 ]下顎の歯槽骨の吸収が顕著な症例、上顎の歯槽骨が十分に残存している。将来、難症例となる症例。
[ 症例５：６０歳代後半

男性 ]下顎義歯不適合により平成１７年インプラントオーバーデンチャーで治療した症例。
現在、そのときの義歯の模型で診断してみると私自身の義歯作成の未熟さがわかり、インプラント治療を回避できたかもしれない。
[ 症例６：５９歳

男性 ]患者の強っての希望により上下顎２０本のインプラントを植立した症例。
[ 症例７：現在７２歳

男性 ]初診、昭和５８年、義歯に馴染めずインプラント治療希望。当時のインプラントはブレードタイプで歯と連結した。２０年後左下犬歯の支台歯破折のためインプラント歯周炎を起こし、左側インプラント除去。
現在３３年後の右側インプラントは生着しており平成２０年左下３～７に HA タイプのインプラントを植立し現在に至っております。
この症例はもしインプラント治療を行わなければ下顎だけのシングルデンチャーとなり歯槽骨も失われ難症例となったであろうと思われる症例。
【最後に】歯のすべてを失なった患者は有歯顎から急に無歯顎になったわけではないことは、当たり前の事で、その前に咬合の崩壊が起こり齲蝕や歯周疾患に罹患して歯を失ったり歯槽骨の吸収を起こしている。また重度の歯周疾患は歯牙支持組織の破壊により歯根膜の機械的受容器や固有受容器をすでに失っており痛みの受容器

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21th Japan Society of Structural Biomedical Scienceである侵害受容器のみ残っているケースが多い。また、総義歯になる前にブリッジや部分床義歯から始まって無歯顎となるわけである。
近年、無歯顎の治療においては総義歯の治療の他に、特殊な治療かもしれないがインプラントの治療も行われてきている。インプラントによる治療は、歯根膜の役割や歯根膜の種々の受容器がない事に対する非生理的という批判も多いが、臼歯咬合支持の付与、適正な咬合高径の回復や強固な咬合力の感覚入力により咀嚼筋の運動出力は総義歯より大きい。
総義歯治療において粘膜の機械的受容器や筋紡錘、関節包、関節円板の受容器、インプラントでは筋紡錘、関節包、関節円板の受容器が代償していると考えられる。それ故、咀嚼運動に関してはひとつの受容器で語れないと考える次第です。要するに歯やインプラント及び総義歯はそれぞれの異なった固有感覚を有し、また、各々の咀嚼のメカニズムも異なっていることを理解しなければならない。

〈参考文献〉
１）吉田勧持：構造医学解析Ⅰ、エンタープライズ、1993
２）吉田勧持：構造医学～自然の治癒のカギは重力にある、エンタープライズ、1999
３）ルークール著
４）品川

飯塚哲夫訳：歯科医のための力学入門、書林、1980

嘉也：医学・生物系の物理学、培風館、1993

５）山本義隆：磁力と重力の発見３、みすず書房、2004
６）山本義隆：古典力学の形成

ニュートンからラグランジュへ、日本評論社、2012

７）東京医科歯科大学、顎口腔総合研究施設編：咀しゃくの話、日本歯科評論社、1983
８）東京医科歯科大学、顎口腔総合研究施設編：顎運動とそのメカニズム、日本歯科評論社、1978 ９）
中村嘉男10）中村森本俊文

編：基礎歯科生理学、医歯薬出版、2001

嘉男：咀嚼運動の生理学、医歯薬出版、1998

11）K ケルバー：ケルバーの補綴学＜第一巻＞、クインテッセンス、1984
12）Robert.F.Schmidt：感覚生理学、金芳堂、1991
13）中村隆一他：基礎運動学、医歯薬、2002
14）ラムフォード、アッシュ：オクルージョン

咬合治療の理論と臨床、医歯薬、1986

咀嚼系の模式図6 種の検出器が同時に 1 つの運動ニューロンに作用する。
a：介在ニューロン、b：知覚核、ｃ：半月神経節、w：中枢枝、MN：運動ニューロン14【演題 2】構造医学のヒト構造で診る治療用義歯を用いた総義歯治療 － 総 論 －初診：昭和 57 年（21 歳）
臼歯の咬合支持の喪失が始まっている。

症例１
平成６年（33 歳）
完全に臼歯の咬合支持が失われている。

平成 27 年（54 歳） 早期に歯を失っているので、歯槽骨は温存されている。

症例３

症例２57 歳

女性

女性

59 歳

男性

症例４72 歳

75 歳
18 年の間に歯槽骨および基底骨まで失われている。

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21th Japan Society of Structural Biomedical Science

54 歳

症例５

60 歳

66 歳

68 歳

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インプラントオーバーデンチャー

症例６

初診

初診：59 歳

男性

インプラント埋入後【演題 2】構造医学のヒト構造で診る治療用義歯を用いた総義歯治療 － 総 論 －〈症例 7〉
初診：昭和 58 年（41 歳）

昭和 58 年（インプラント埋入）症例７
平成 15 年（インプラント埋入 20 年後）
左下犬歯破折、左下インプラント周囲炎によりインプラント除去、部分床義歯作成

平成 21 年

平成 24 年
（左下３−７部に HA タイプインプラント埋入）17